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CTQ2017-89924-P

Financiado

MODELIZACION BASADA EN ESTRUCTURA DEL PAPEL DEL ENTORNO EN PROCESOS DE CAPTURA D...

MODELIZACION BASADA EN ESTRUCTURA DEL PAPEL DEL ENTORNO EN PROCESOS DE CAPTURA DE LUZ FOTOSINTETICOS Y FLUORESCENCIA DE PROTEINAS EL PROYECTO ESTA ORIENTADO A INVESTIGAR EL PAPEL DEL ENTORNO EN LOS MECANISMOS DE CAPTURA DE LUZ DE COMPLEJOS PIGMENTO-PROTEINA FOTOSINTETICOS, ASI COMO EN LA FLUORESCENCIA INTRINSECA DE PROTEINAS, A PARTIR DE SIMULACIONES BASADAS... ver más

01/01/2017

65K€

Presupuesto del proyecto: 65K€

Líder del proyecto

UNIVERSIDAD DE BARCELONA No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

Total investigadores 328

Financiación concedida El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2017-01-01

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Participantes

Lider

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Líder del proyecto

UNIVERSIDAD DE BARCELONA

Total investigadores 328

Presupuesto del proyecto 65K€

Descripción del proyecto EL PROYECTO ESTA ORIENTADO A INVESTIGAR EL PAPEL DEL ENTORNO EN LOS MECANISMOS DE CAPTURA DE LUZ DE COMPLEJOS PIGMENTO-PROTEINA FOTOSINTETICOS, ASI COMO EN LA FLUORESCENCIA INTRINSECA DE PROTEINAS, A PARTIR DE SIMULACIONES BASADAS EN ESTRUCTURA, SE INVESTIGARA COMO ENTORNOS PROTEICOS ESPECIFICOS CONTROLAN LAS PROPIEDADES DE CAPTURA DE LUZ Y DE TRANSFERENCIA DE ENERGIA EN LAS PROTEINAS ANTENNA PC577, PC612, PC630 Y PC645 DE ALGAS CRIPTOFITAS, ORGANISMOS QUE EXHIBEN UN MAXIMO EN SU ACTIVIDAD FOTOSINTETICA A INTENSIDADES MUY BAJAS DE LUZ A PESAR DE PRESENTAR SEPARACIONES ENTRE SUS CROMOFORS SIGNIFICATIVAMENTE MAS LARGAS EN COMPARACION CON OTROS ORGANISMOS FOTOSINTETICOS, MAS ALLA DE ESTA CARACTERISTICA SINGULAR, EXPLORAREMOS LA BASE MOLECULAR QUE ORIGINA PERSISTENTES COHERENCIAS VIBRONICAS OBSERVADAS EN LAS FORMAS CERRADAS DE ESTAS PROTEINAS ANTENA (PC630, PC645) COMPARADO CON SUS FORMAS ABIERTAS (PC577, PC612), DONDE LA INSERCION DE UN SOLO RESIDUO INDUCE UNA ROTACION DE ~73 GRADOS DE LAS SUBUNIDADES DE LA PROTEINA DANDO LUGAR A UNA DOBLE SIMETRIA EN LA ESTRUCTURA CUATERNARIA, EL PROYECTO TAMBIEN INVESTIGARA EL MECANISMO DE MODULACION ESPECTRAL DE LA FLUORESCENCIA INTRINSECA DE UN SET DE 16 PROTEINAS QUE ABARCAN UN RANGO DE LONGITUDES DE ONDA DE EMISION DE 308 A 355 NM, CON EL OBJETIVO DE ESTABLECER UNA HERRAMIENTA FIABLE CAPAZ DE RELACIONAR TECNICAS ESPECTROSCOPICAS AMPLIAMENTE USADAS PARA MONITOREAR CAMBIOS CONFORMACIONALES EN PROTEINAS CON SIMULACIONES MOLECULARES, ASI, EL PROYECTO AVANZARA CON RESPECTO AL USO DE MODELOS SIMPLES BASADOS EN RELACIONAR LA ESPECTROSCOPIA CON CARACTERISTICAS ESTRUCTURALES PARA SIMULAR DIRECTAMENTE LOS OBSERVABLES ESPECTROSCOPICOS A PARTIR DE LA ESTRUCTURA, COMBINAREMOS SIMULACIONES MOLECULARES CON AVANZADOS METODOS DE MECANICA CUANTICA/MECANICA MOLECULAR (QM/MM) PARA ESTADOS EXCITADOS DESARROLLADOS EN EL GRUPO DE BARCELONA QUE VAN MAS ALLA DE SIMPLES MODELOS DE CARGAS PUNTUALES, INCORPORANDO EFECTOS DE POLARIZACION MUTUA ENTRE LOS CROMOFOROS Y SUS ENTORNOS PROTEICOS ESPECIFICOS, FORMULADOS TANTO EN FORMALISMOS DE RESPUESTA LINEAL COMO DE ESTADO ESPECIFICO EN EL CONTEXTO DE LA TEORIA DEL FUNCIONAL DE LA DENSIDAD DEPENDIENTE DEL TIEMPO (TD-DFT), ESTO PERMITIRA ESTIMAR DESPLAZAMIENTOS SOLVATOCROMICOS INCORPORANDO TANTO EFECTOS DE POLARIZACION ORIGINADOS POR CAMBIOS EN LA DENSIDAD DE ESTADO DURANTE UNA FOTOEXCITACION (POLARIZACION) COMO EFECTOS DE RESONANCIA ORIGINADOS POR LA INTERACCION EXCITONICA ENTRE LA DENSIDAD DE TRANSICION Y LOS ESTADOS EXCITADOS DEL ENTORNO (RESONANCIA), ADEMAS, INTRODUCIREMOS UNA NUEVA ESTRATEGIA PARA INCORPORAR EFECTOS DE DISPERSION EN ESTA ESTRATEGIA MULTIESCALA BASADA EN IDEAS DESARROLLADAS EN EL CONTEXTO DE FUNCIONALES DFT PARA LA DISPERSION DEPENDIENTES DE LA DENSIDAD, LOS RESULTADOS GLOBALES DEL PROYECTO PERMITIRAN UN AVANCE SIGNIFICATIVO EN NUESTRA COMPRENSION DEL PAPEL DEL ENTORNO EN PROCESOS FOTOINDUCIDOS EN BIOSISTEMAS, LA COMPRENSION DE LAS BASES MOLECULARES DE EFECTOS DE COHERENCIA VIBRONICA Y DE LA EFICIENCIA EN LA CAPTURA DE LUZ EN CRIPTOFITAS DARA LUGAR A NUEVOS PATRONES ESTRUCTURALES PARA EL DISEÑO DE TECNOLOGIAS EN ENERGIA SOLAR MEJORADAS, MIENTRAS QUE LA COMPRENSION DEL PAPEL DEL ENTORNO EN LA FLUORESCENCIA DE PROTEINAS ABRIRA EL CAMINO HACIA UNA RICA INTERPRETACION ESTRUCTURAL DE HERRAMIENTAS, TALES COMO LA ESPECTROSCOPIA DE MOLECULAS INDIVIDUALES, RUTINARIAMENTE USADAS PARA INVESTIGAR LA PLASTICIDAD DINAMICA DE ESTRUCTURAS PROTEICAS, QUÍMICA COMPUTACIONAL\ESPECTROSCOPIA TEÓRICA\FOTOSÍNTESIS\TRANSFERENCIA DE ENERGÍA\FLUORESCENCIA DE PROTEÍNAS\QM/MM

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